Постепенные рубки презентация

Вопросы:
Задачи и виды постепенных рубок.
Организационно-технические показатели постепенных рубок.
Равномерно-постепенные, группово-постепенные, длительно-постепенные и чересполосные постепенные рубки.
Технология постепенных рубок.
Преимущества и недостатки постепенных рубок.
Современная практика постепенных рубок.

1. Задачи и виды постепенных рубок
Постепенные рубки – рубки спелых, перестойных насаждений, при которых древостой вырубают на лесосеке в несколько приемов в течение одного или двух классов возраста, обеспечивая естественное возобновление леса.
Постепенные рубки ведутся в эксплуатационных и защитных лесах и рассчитаны главным образом на предварительное или сопутствующее лесовозобновление. Дают наилучший результат тогда, когда под пологом спелого древостоя имеется подрост главной породы. Если подроста нет, то первый прием рассчитан на содействие его появлению.

Рубку нужно проводить таким образом, чтобы оставленный древостой мог успешно обсеменить лесосеку, защитить молодое поколение от колебаний температуры, предупредить задернение почвы и не препятствовать росту самосева.
После окончательного удаления остатков старого древостоя остается молодняк с преобладанием главной породы.
При удачном выполнении рубки сокращается время лесовыращивания, исключается необходимость трудоемких лесовосстановительных работ и упрощается уход за составом молодняка.
Нет перерыва в осуществлении защитных и водоохранных функций леса.

В соответствии с особенностями структуры древостоев, характером смешения пород и размещения имеющегося под пологом молодняка на площади, а также с учетом технологических возможностей осуществления вырубки спелого древостоя, применяются следующие виды постепенных рубок:
Равномерно-постепенные;
Группово-постепенные
или котловинные (котловинно-постепенные)
или группово-выборочные;
Длительно-постепенные;
Чересполосные постепенные.
Все виды постепенных рубок проводятся при условии обеспечения устойчивости разреживаемых древостоев: в группах типов леса – сосняки лишайниковые и брусничные, сосняки и ельники кисличные, сложные, черничные (свежие), а также производные от них группы типов леса.

Начало постепенных рубок в Европе относят к XVI в. Проводили их преимущественно в буковых, дубовых и пихтовых лесах Франции, Германии.
В России первые сообщения о постепенных рубках относят к XIX в. Применяли их преимущественно в сосняках, позднее в дубравах и ельниках. Сначала эти рубки называли семенными, затем семенно-лесосечными.

Равномерно-постепенная рубка
- это постепенная рубка, при которой древостой вырубают в 2-4 приема путем равномерного изреживания за период, не превышающий одного класса возраста.
Равномерно-постепенные рубки проектируются в одновозрастных древостоях со вторым ярусом и подростом ценных пород, а также в насаждениях тех групп типов леса, где в процессе равномерной рубки обеспечивается предварительное или сопутствующее лесовозобновление.

Равномерно-постепенные рубки также осуществляются в высоко- и среднеполнотных древостоях с угнетенным жизнеспособным подростом или вторым ярусом, в смешанных древостоях, образованными древесными породами, имеющими разный возраст спелости (хвойно-лиственных, осиново-березовых).
Полнота древостоев при первых приемах рубок снижается до 0.6-0.4.
При отсутствии или недостаточном количестве подроста (для формирования насаждений) в процессе проведения рубки осуществляются меры содействия лесовозобновлению.
Предельная площадь лесосек составляет 50 га.

Равномерно-постепенная рубка

К организационно-техническим показателям равномерно-постепенных рубок относят:
Число приемов рубки;
Интенсивность каждого приема;
Повторяемость приемов рубки.
Все это зависит от многих причин: от состава древостоя, его полноты, количества подроста, от почвы и степени ветровальности деревьев, от повторяемости семенных годов.

Слишком слабая рубка будет тормозить процесс естественного лесовозобновления, сдерживать рост самосева и подроста, а слишком сильная может привести к ветровалу и задернению.
«Характер каждой последующей рубки определяется результатом предыдущей» (В.Я.Добровлянский).
Поэтому постепенная рубка – сложный способ, требующий опыта и высокой квалификации исполнителей.

Классическая равномерно-постепенная рубка включает 4 приема:
подготовительный (интенсивностью 10-25% с целью усиления плодоношения и подготовки почвы к восприятию семян);
обсеменительный (через 3-5 лет в семенной год с примерно такой же интенсивностью, но не более 25%);
осветлительный (большей интенсивности, когда подрост достигнет примерно 0,5 м высоты);
окончательный, или очистной, при высоте подроста 1-2 м.
Этих правил можно придерживаться и в настоящее время в древостоях с полнотой 1,0.
Подобные правила равномерно-постепенных рубок для буковых лесов Германии были предложены
Г.-Л.Гартигом в конце XVIII в., он назвал их ГЕНЕРАЛЬНЫМИ.

Цель подготовительного приема – повысить устойчивость деревьев против усиливающегося ветра в разреженном насаждении и создать условия для лучшего плодоношения. За счет улучшения светового режима повышается фотосинтез, в результате растет концентрация углеводов, определяющая количество закладываемых цветочных почек. Возрастающая интенсивность теплового потока и проникающих осадков под полог леса благоприятно сказывается на разложении подстилки, что положительно отражается на прорастании семян после второго приема. Вырубают деревья тех пород, возобновление которых нежелательно, а также сухие, больные и низкокачественные стволы.

Цель обсеменительного приема – создать благоприятные условия для прорастания семян и развития всходов. Благодаря разреживанию древесного полога еще больше повышается количество проникающих к почве осадков. Достигается лучшая освещенность для фотосинтеза всходов, что повышает их конкурирующие свойства. Однако требовательность подроста к свету с возрастом увеличивается, и для хорошего его роста необходимо проводить последующее разреживание.
Цель осветительного приема – создать для подроста такой режим, чтобы после окончательного приема он мог перенести изменившиеся условия среды. В то же время надо помнить, что интенсивное разреживание материнского полога может вызвать заглушение самосева травой. Выбирается от 1/3 до 1/2 запаса оставшейся части древостоя в расчете на то, что защита молодняка будет обеспечена при полноте 0,3 -0,4.

По современным Правилам заготовки древесины в равнинных лесах рекомендуется ускоренный темп постепенной рубки: в ельниках при средней полноте в 2-3 приема с повторяемостью 6-8 лет и интенсивностью 35-45%, при высокой – 3-4 приема с такой же повторяемостью. В сосновых и сосново-еловых древостоях предлагается двух-, реже трехприемная рубка с такой же повторяемостью.
В Правилах есть элементы шаблона, но для постепенных рубок шаблон неприемлем. (Л.И.Яшнов, В.Я.Добровлянский и др.)
Если рубка проводится при отсутствии подроста, желательно подготовить почву для восприятия семян. Основной способ – удаление мохового слоя и неразложившейся подстилки полосами или площадками.

При первом приеме чаще всего рекомендуют удалять перестойные деревья, а также угнетенные, больные, с техническими дефектами, второстепенные породы.
Иногда в эти общие правила вносят обоснованные поправки. В целях улучшения экономических показателей первого приема рубки допускается:
Частичное удаление экземпляров с древесиной высокого качества;
Частично оставляют примесь березы для усиления ветроустойчивости разреженного ельника;
Можно прежде всего из I яруса удалять ель, а не березу, если под пологом спелого лиственно-елового древостоя имеется достаточное количество подроста ели. Подрост будет расти лучше.

Чаще всего постепенную рубку проводят в пределах выдела, если его размер не превышает нормы.
При полосной рубке ширина лесосеки, ее направление, направление рубки и сроки примыкания устанавливают по правилам сплошной рубки. Когда на одной лесосеке проводят вторую рубку, на соседней начинают первую и т.д.
На границе лесосеки постепенной рубки с вырубками или молодняками оставляют защитную полосу шириной 20-30 м для большей ветроустойчивости. Ее удаляют при заключительной рубке.
Задачи постепенной рубки значительно упрощаются, если в насаждении прежде были рубки ухода, в результате которых повышается ветроустойчивость древостоя и увеличивается количество подроста под пологом.

Равномерно-постепенные рубки в древостоях разных пород

Современные постепенные рубки
в сосняках
В России накоплен большой опыт постепенных рубок в сосняках. Особенно в южных районах, где сплошные рубки были неудачными из-за пересыхания почвы, ее задернению , зарастания вырубок лиственными породами, болезней всходов и самосева. В отличие от рекомендаций Г.-Л. Гартига, в России равномерно-постепенные рубки в самом начале их применения предлагалось проводить в 2-3 приема. Инициатором первых постепенных рубок был Н.К. Генко, по его предложению , постепенные рубки проводили в 2-3 приема с рыхлением почвы бороной после первого приема и повторением рубки, когда подрост достигнет 5-летнего возраста.

Действующие Правила в сосняках рекомендуют:
при высокой полноте три приема с общей длительностью до 20 лет;
При средней и низкой полноте два приема с повторяемостью 6-8 лет.
Если подроста оказалось недостаточно и пришлось рыхлить почву, то период повторяемости рекомендуется увеличить.
Правила предлагают также применять чересполосную постепенную рубку в два приема с интервалом 4-6 лет.
В сосновых древостоях со II ярусом из ели и еловым подростом постепенная рубка приводит к смене сосняков ельниками.
Наиболее распространенные погрешности: затягивание сроков между приемами и технологическая неаккуратность, вызывающая гибель значительной части подроста при лесосечных работах.

Современные постепенные рубки в ельниках
Чаще всего хорошие результаты дают трехприемные рубки в ельниках зеленомошной группы типов леса с общим сроком около 15 лет, с первым приемом интенсивностью 20-30%.
Результаты постепенной рубки улучшают: ранее проведенные рубки ухода, частичная подготовка почвы под пологом, разреживание подлеска.
Современные Правила предлагают проводить рубку в 3-4 приема при полноте древостоя 0,8 и большей и в 2-3 приема при меньшей полноте. Интенсивность первого приема трехприемной рубки 25-35%, двухприемной рубки 30-35%. Повторяемость 6-8 лет.

Основные погрешности современных постепенных рубок в ельниках, которые могут привести к отрицательным результатам, заключаются в следующем:
В повышенной интенсивности рубки и неправильном отборе деревьев при первом приеме;
В неправильном выборе участков для постепенной рубки (на сырых почвах);
В технологической неаккуратности и повреждении подроста, оставленных деревьев, в отсутствии защитной опушки.

Равномерно-постепенные рубки в лиственно-еловых древостоях
Целесообразность таких рубок не вызывает сомнений.
По современным Правилам рубку рекомендуется проводить либо в два, либо в три приема с интервалом 4-8 лет.
Можно провести чересполосную постепенную рубку в два приема с таким же интервалом при ширине полосы около 30 м.
Существует некоторая путаница в наименовании таких рубок. Их относят либо к главным рубкам (постепенным), поскольку березовый ярус по возрасту приближается к технической спелости, либо к рубкам ухода (проходным), так как главной породой является неспелая ель. Иногда эти рубки называют комплексными, или рубками переформирования.

Группово-постепенная рубка
- рубка, при которой древостой вырубают группами в 3-5 приемов в течение двух классов возраста. Размеры площадок («окон»), на которых вырубают группы деревьев – от 0,01до 1.0 га (котловинами).

Групповой подрост в окне

Группово-постепенные рубки в шесть приемов: 1, 2, 3, 4, 5, 6 – первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой приемы рубки на одной лесосеке

Группово-постепенные рубки

Размер и количество «окон» при группово-постепенных рубках
Размер «окна» и его форма зависят от породы и лесорастительных условий, средний диаметр «окна» может быть равен от 15 до 30 м.
Древостой вокруг «окна» разреживают полосой 10-20 м, равной половине диаметра окна, которая называется возобновительным поясом. При следующем приеме через 5-10 лет «окно» расширяют за счет возобновительного пояса и разреживают новую полосу.
Количество «окон» варьирует в широких пределах – от 1 до 6.

Длительно-постепенная рубка
- рубка, проводимая в разновозрастных древостоях в два приема с оставлением на второй прием деревьев, не достигших возраста спелости, которые вырубают после достижения ими эксплуатационных размеров.
Интенсивность первого приема рубки равна 50-60%. Второй прием рубки проводят через 30-40 лет.
Непременным условием для проведения такой рубки является достаточное количество деревьев молодого поколения (не менее 300-400 экз. на 1 га).
От выборочной такая рубка отличается полным удалением спелой части древостоя, а от постепенной (РПР или ГПР) тем, что молодое поколение доводится до возраста спелости.

Чересполосные постепенные рубки
Древостой вырубается в течение одного класса возраста за два-три приема на чередующихся в определенном порядке полосах шириной 25-35 м и длиной до 250-300 м.
Проектируются в одновозрастных, в первую очередь, мягколиственных со вторым ярусом и подростом ценных пород насаждениях с полнотой 0,7-0,8 и выше.
Рубки проводятся с интервалом в 4-6 лет.

4. Технология
постепенных рубок
Технологическая организация постепенных рубок значительно сложнее, чем сплошных. Помимо сохранения подроста и почвы, нужно не повредить стволы и корни оставленных деревьев.
Степень повреждения зависит от многих причин: от организации работ (ширина пасеки, направление валки, способ трелевки), от применяемых машин, от сезона работ, от состава древостоев.

При традиционной технологии с трелевкой хлыстов тракторами с чокерным оборудованием лучшие результаты дает организация работ по методу ЛТА: Ширина пасеки равна полуторной высоте древостоя, последовательно разрабатываются 3 полосы:
- на волоке с рубкой деревьев заподлицо с землей,
- в ближайшей полосе 8-10 м с валкой под острым углом к волоку и вершиной в направлении трелевки,
- в средней части пасеки.
Волок укрепляют порубочными остатками.
При такой технологии можно сохранить 70-80% подроста.

Доля поврежденных деревьев зависит от состава древостоев. При небольшой примеси ели повреждается 5-10% деревьев, с преобладанием ели 10-20%, а иногда до 40%. Летом, особенно в дождливый период, степень повреждения значительно больше, чем зимой.
Менее целесообразно применение на постепенных рубках современных валочно-пакетирующих машин с трелевочными тракторами и передвижными сучкорубками. Доля волоков составляет 30-35%. Можно сохранить 40-50% подроста, но только в случае организации работ с устройством объездного волока.
Самой перспективной технологией сейчас считается скандинавская технология с применением системы машин: харвестер и форвардер. При этом степень повреждения деревьев можно снизить до 2-3%.

Сложнее механизировать группово-постепенные рубки, потому что для сохранения подроста в окнах валить деревья приходится в разные стороны от окна, что затрудняет трелевку и увеличивает степень повреждения деревьев. Погрузочные площадки нужно устраивать с разных сторон лесосеки. Волока, часто криволинейные и их нужно прокладывать с учетом размещения подроста, возле групп подроста оставлять отбойные деревья, иногда рекомендуют устраивать поперечные волока, использовать лесные дорожки и тропы.
По лесоводственным требованиям степень сохранности подроста должна быть не меньше 80%, доля поврежденных деревьев не может превышать 5%, а доля волоков 15% площади лесосеки.

5. Преимущества и недостатки постепенных рубок

Основными преимуществами постепенных рубок являются:
(С.Н. Сеннов)
сохранение лесной среды, почвенного плодородия и постоянное выполнение лесом биосферных функций;
создание благоприятных условий для предварительного естественного лесовозобновления;
улучшение условий для ухода за молодняками, уменьшение времени лесовыращивания, что приводит к сокращению затрат примерно в 1,5 раза.

К недостаткам постепенных рубок нужно отнести следующие:
( С.Н. Сеннов)
усложнение подготовительных работ и технологии рубок;
возможность ветровала и повреждения части оставленных деревьев при недостаточной организации лесосечных работ.
ухудшение качества древесины вследствие нарушения сомкнутости полога, образования прогалин, в большей степени это проявляется при группово-постепенных рубках.

6. Современная практика постепенных рубок
Доля постепенных рубок сейчас не превышает 5% по площади, тогда как доля защитных лесов примерно 20% общей площади лесов России.
В эксплуатационных лесах удельный вес постепенных и выборочных рубок можно значительно увеличить – по заготовляемой древесине до 20-30% на Урале (С.В. Залесов, Н.А. Луганский, В.А. Шавровский),
до 35-40% в лесах Севера (Г.А. Чибисов, В.Ф. Цветков).

Малый удельный вес постепенных рубок объясняется низким уровнем хозяйства в таежных лесах, отсутствием необходимой техники, слаборазвитой сетью дорог, отрицательными результатами применения постепенных рубок в современной практике. Предпочтение отдавалось интересам лесозаготовительной промышленности и искусственному лесовозобновлению.